CN212960517U - 一种手持云台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手持云台，包括手柄；航向轴组件；俯仰轴组件；横滚轴组件；夹持座以及限位结构，在所述夹持座和所述横滚轴组件之间，所述横滚轴组件和所述俯仰轴组件之间，所述横滚轴组件和所述手柄之间，至少其中之一设置有限位结构，所述航向轴组件还包括航向轴电机，所述手柄的顶部设置内腔，所述内腔的中心设置有中空电机轴，所述航向轴电机的定子与所述内腔固定连接，所述航向轴电机的转子与所述航向转轴固定连接；使得手柄部与航向轴组件的连接结构强度得到较大提高，大大降低了机械晃动。

Description

一种手持云台

技术领域

本实用新型涉及云台技术领域，尤其涉及一种手持云台。

背景技术

目前市场上的手持云台多为三轴手持云台，云台通过采用三轴结构可以在使用状态下转动，来满足云台的增稳功能，但是在收纳状态下，电机易产生转动，三轴的转动会导致收纳形状不规则，体积较大，既不便于收纳，同时云台手柄部与上端云台采用机械连接，连接结构强度低，产生机械晃动，负载后易变形等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种收纳稳定、连接强度高的手持云台。

本实用新型公开了一种手持云台,包括手柄；航向轴组件，包括与所述手柄的顶部转动连接的航向转轴，以及与所述航向转轴固定连接的航向轴臂；俯仰轴组件，包括与所述航向轴臂铰接的俯仰轴臂，以及与所述俯仰轴臂固定连接的俯仰转轴；横滚轴组件，包括与所述俯仰转轴转动连接的横滚轴臂，以及与所述横滚轴臂固定连接的横滚转轴；夹持座，与所述横滚转轴转动连接；限位结构，在所述夹持座和所述横滚轴组件之间，所述横滚轴组件和所述俯仰轴组件之间，所述横滚轴组件和所述手柄之间，至少其中之一设置有限位结构；其中，所述航向轴组件还包括航向轴电机，所述手柄的顶部设置内腔，所述内腔的中心设置有中空电机轴，所述航向轴电机的定子与所述内腔固定连接，所述航向轴电机的转子与所述航向转轴固定连接。

可选的，所述限位结构包括第一卡钩和第一卡柱，所述第一卡钩设置在所述夹持座靠近所述横滚转轴的位置上，所述第一卡柱设置在所述横滚转轴的侧边，所述第一卡柱位于所述第一卡钩的旋转轨迹上，当所述手持云台切换至收纳状态时，所述第一卡柱卡接于所述第一卡钩。

可选的，所述第一卡钩上设置有第一弧形凹槽，所述第一卡柱上设置有与所述第一弧形凹槽相匹配的第一弧形凸台。

可选的，所述限位结构包括第二卡钩和第二卡柱，所述第二卡钩设置在所述俯仰转轴的侧边，所述第二卡柱设置在所述横滚轴臂靠近所述俯仰转轴的位置上，所述第二卡柱位于所述第二卡钩的旋转轨迹上，当所述手持云台切换至收纳状态时，所述第二卡柱卡接于所述第二卡钩。

可选的，所述第二卡钩上设置有第二弧形凹槽，所述第二卡柱上设置有与所述第二弧形凹槽相匹配的第二弧形凸台。

可选的，所述横滚转轴上相背于所述第二卡柱的一侧设置有限位筋，所述第二卡钩上设置有限位边。

可选的，所述限位结构包括第一卡板和卡槽，所述第一卡板设置在所述手柄上，所述卡槽设置在所述横滚轴臂上，当所述手持云台切换至收纳状态时，所述第一卡柱卡接于所述卡槽。

可选的，所述航向转轴的下端设置有凸出于所述航线转轴的第二卡板，所述第一卡板位于所述第二卡板的旋转轨迹上。

可选的，所述夹持座包括左耳夹和右耳夹，所述左耳夹和所述右耳夹上均设置有缓冲垫，所述缓冲垫上开设有避空槽。

可选的，所述俯仰轴组件还包括俯仰轴电机，所述俯仰轴电机的定子与所述俯仰转轴固定连接，所述俯仰轴电机的转子与所述横滚轴臂固定连接；所述横滚轴组件还包括横滚轴电机，所述横滚轴电机的定子与所述横滚转轴固定连接，所述横滚轴电机的转子与所述夹持座固定连接。

本实用新型实施例提供的手持云台，利用航向轴组件、俯仰轴组件和横滚轴组件形成的三轴转动可以满足其使用状态下的不同姿态，当切换至收纳状态，通过设置的限位结构，可限制三轴的转动，提高了手持云台在收纳状态下的稳定性，便于收纳携带，并且中空电机轴与手柄部固定连接，用于传递电信号的电路线缆，航向轴电机安装在内腔与中空电机轴之间，使得手柄部与云台部连接结构强度得到较大提高，大大降低了机械晃动，以及降低装配零件数量和装配复杂度。

附图说明

所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本实用新型的实施方式，并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本实用新型的一实施例的一种手持云台使用状态的示意图；

图2是本实用新型的一实施例的手柄部的示意图；

图3是本实用新型的一实施例的手持云台的收纳状态的示意图；

图4是本实用新型的一实施例的横滚轴组件和夹持座的示意图；

图5是本实用新型的一实施例的图4在A部的局部放大的示意图；

图6是本实用新型的一实施例的手持云台的使用状态俯视的示意图；

图7是本实用新型的一实施例的俯仰轴组件的示意图；

图8是本实用新型的一实施例的图7在B部的局部放大的示意图。

其中，100、手柄；200、航向轴组件；300、俯仰轴组件；400、横滚轴组件；500、夹持座；600；限位结构；210、航向转轴；220、航向轴臂；310、俯仰转轴；320、俯仰轴臂；410、横滚转轴；420、横滚轴臂；610、第一卡钩；620、第一卡柱；611、第一弧形凹槽；621、第一弧形凸台；630、第二卡钩；640、第二卡柱；631、第二弧形凹槽；641、第二弧形凸台；411、限位筋；632、限位边；650、第一卡板；660、卡槽；211、第二卡板；110、内腔；120、中空电机轴；510、左耳夹；520、右耳夹；530、缓冲垫；531、避空槽。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本实用新型可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本实用新型的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考附图和可选的实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1至图8所示，本实用新型实施例公开了一种手持云台，包括手柄100和云台机构，该云台结构包括航向轴组件200，俯仰轴组件300，横滚轴组件400，夹持座500以及限位结构600，该云台机构不仅能够与手柄100可拆卸连接，还可以与其它载具可拆卸连接，例如，无人飞行器、车辆、地面遥控载具等。

其中，手柄100具有顶部、底部以及位于顶部和底部之间的侧壁，手柄100部的侧壁部上设有控制面板区域，相背与控制面板区域一侧是有扳机按键，有利于通过操作控制按键而控制增稳云台机构的启停，本实施例中，手柄100为柱状结构，可为长度固定不变的非伸缩杆，也可为长度可变的可伸缩杆；当然，手柄100也可为其他形状，本实用新型不作具体限定。

航向轴组件200包括与所述手柄100的顶部转动连接的航向转轴210，以及与所述航向转轴210固定连接的航向轴臂220，航向转轴210与航向轴臂220为一体成型的结构；俯仰轴组件300包括与所述航向轴臂220铰接的俯仰轴臂320，使得航向轴组件200与俯仰轴组件300可进行一定角度的折叠与展开，铰接部还设有调紧旋钮用于折叠态和展开态的锁紧作用，以及与所述俯仰轴臂320固定连接的俯仰转轴310，俯仰转轴310与俯仰轴臂320为一体成型的结构；横滚轴组件400包括与所述俯仰转轴310转动连接的横滚轴臂420，以及与所述横滚轴臂420固定连接的横滚转轴410，横滚转轴410与横滚轴臂420为一体成型的结构；本实施例中，航向轴臂220、俯仰轴臂320和横滚轴臂420为杆状结构，可为长度固定不变的非伸缩杆，也可为长度可变的可伸缩杆，当然，也可为其他形状，本实用新型不作具体限定。

夹持座500，与所述横滚转轴410转动连接，该夹持座500用于夹持拍摄装置，拍摄装置可以为智能手机、平板电脑、摄像机及照相机等，该夹持座500具有可调节的夹持空间，从而可以适配不同尺寸的拍摄装置，该夹持结构可以为卡爪或容纳腔等结构，当然，该夹持结构并不限于此，可满足用于夹持拍摄装备的夹持结构均适用于本实用新型中。

限位结构600，在所述夹持座500和所述横滚轴组件400之间，所述横滚轴组件400和所述俯仰轴组件300之间，所述横滚轴组件400和所述手柄100之间，至少其中之一设置有限位结构600，在本实施例中，三处都设置有限位结构600，可限制横滚转轴410和俯仰转轴310自身都不再转动，俯仰轴组件300折叠到航向轴组件200上，使横滚轴组件400靠近手柄100的一侧收纳并通过限位结构600限位，从而使得三个轴全部达到限位锁定，提高了手持云台在收纳状态下的稳定性和可靠性，便于收纳携带，并减小云台损坏的可能。

当手持云台切换使用状态时，所述航向轴臂220与所述俯仰轴臂320成预设夹角，所述航向转轴210、所述俯仰转轴310及所述横滚转轴410能够转动；以控制夹持座500的姿态变化，预设角度可以根据使用任意调整，三轴正交配合，可以使高低镜头转换时没有转轴耦合的问题，满足任意角度的拍摄需求。

当手持云台切换至收纳状态时，夹持座500、横滚轴组件400和俯仰轴组件300受限位结构600而不再转动，使其固定呈一个姿态，俯仰轴臂320与航向轴臂220通过铰接折叠使得整个云台进行折叠收纳，有效减小整个云台的收纳体积，更便于携带，同时横滚轴组件400收纳至手柄100的一侧，收纳紧凑，使得横滚轴组件400与手柄100通过限位结构600而被限位，从而限定了手持云台在折叠收纳状态下的整个转动自由度，使整个手持云台不会随意转动。

如图2所示，所述航向轴组件200还包括航向轴电机(图中未示出)，所述手柄100的顶部设置内腔110，所述内腔110的中心设置有中空电机轴120，所述航向轴电机的定子与所述内腔110固定连接，所述航向轴电机的转子与所述航向转轴210固定连接；内腔110呈圆柱型，内腔110与手柄100部的手柄100前壳或手柄100后壳注塑一体成型，内腔110的旋转中心处设有中空电机轴120，中空电机轴120采用高强度高硬度的金属材料，中空电机轴120通过注塑或胶合与内腔110固定连接，中空电机轴120可通过云台部与与手柄100部传递电信号的电路线缆，同时内腔110还设有磁环安装部，共同形成航向轴电机的定子部，航向轴组件200设有航向轴电机的转子部，与航向轴电机定子部组成航向轴电机，使得手柄100部与云台部连接结构强度得到较大提高，大大降低了机械晃动，以及降低装配零件数量和装配复杂度。

如图1、图3至图7所示，所述限位结构600包括第一卡钩610和第一卡柱620，通过第一卡钩610和第一卡柱620实现限位，所述第一卡钩610设置在所述夹持座500靠近所述横滚转轴410的位置上，所述第一卡柱620设置在所述横滚转轴410的侧边，所述第一卡柱620位于所述第一卡钩610的旋转轨迹上，当手持云台为工作状态时，第一卡钩610和第一卡柱620不接触，夹持座500可以绕横滚转轴410转动，转动角度不大于360度，当所述手持云台切换至收纳状态时，夹持座500旋转使所述第一卡柱620与所述第一卡钩610相互卡接，实现横滚转轴410无法转过超过360度，保护线材不被转动铰段，同时对其限位，当然，第一卡钩610和第一卡柱620的位置也可以反过来设置。

具体的，如图5所示，所述第一卡钩610上设置有第一弧形凹槽611，所述第一卡柱620上设置有与所述第一弧形凹槽611相匹配的第一弧形凸台621，第一卡柱620进入第一卡钩610中，第一弧形凸台621挤压第一卡钩610，使第一弧形凸台621逐步划入第一弧形凹槽611中，最终嵌入，使得横滚轴组件400与夹持座500达到锁定和限位状态，无法相互转动。

同理说明，所述限位结构600包括第二卡钩630和第二卡柱640，所述第二卡钩630设置在所述俯仰转轴310的侧边，所述第二卡柱640设置在所述横滚轴臂420靠近所述俯仰转轴310的位置上，所述第二卡柱640位于所述第二卡钩630的旋转轨迹上，当所述手持云台切换至收纳状态时，所述第二卡柱640与所述第二卡钩630相互卡接；当手持云台为工作状态时，第二卡钩630和第二卡柱640不接触，横滚轴臂420可以绕俯仰转轴310转动，转动角度不大于360度，当所述手持云台切换至收纳状态时，横滚轴臂420旋转使所述第二卡柱640与所述第二卡钩630相配合，实现横滚轴臂420无法转过超过360度，保护线材不被转动铰段，同时对其限位，当然，第二卡钩630和第二卡柱640的位置也可以反过来设置。

具体的，如图8所示，所述第二卡钩630上设置有第二弧形凹槽631，所述第二卡柱640上设置有与所述第二弧形凹槽631相匹配的第二弧形凸台641，第二卡柱640进入第二卡钩630中，第二弧形凸台641挤压第二卡钩630，使第二弧形凸台641逐步划入第二弧形凹槽631中，最终嵌入，使得横滚轴臂420与俯仰转轴310达到锁定和限位状态，无法相互转动。

更具体的，所述横滚转轴410上相背于所述第二卡柱640的一侧设置有限位筋411，所述第二卡钩630上设置有限位边632，横滚轴臂420与横滚转轴410的旋转轨迹在限位筋411和第二卡柱640之间，使横滚轴臂420绕横滚转轴410转动角度不超过180度，实现顺时针和逆时针方向的限位，可以始终确定整个夹持座500的姿态始终面对一个方向。

如图3和图6所示，所述限位结构600包括第一卡板650和卡槽660，所述第一卡板650设置在所述手柄100靠顶部的位置上，所述卡槽660设置在所述横滚轴臂420靠近横滚转轴410的位置上，当所述手持云台切换至收纳状态时，横滚转轴410和俯仰转轴310均已不在转动，将俯仰轴臂320相航向轴臂220折叠，使横滚轴组件400和夹持座500都靠近手柄100的一侧，收纳紧凑，此时横滚轴臂420的第一卡柱620与所述卡槽660相互卡接，使横滚轴臂420也无法相对于手柄100转动，从而实现整个云台的锁定限位。

进一步的，所述航向转轴210的下端设置有凸出于所述航线转轴的第二卡板211，所述第一卡板650位于所述第二卡板211的旋转轨迹上。在云台使用状态下，第一卡板650与第二卡板211可以限制航向转轴210大于360度的旋转角度，避免线材因转动绞断。

如图6所示，所述夹持座500包括左耳夹510和右耳夹520，所述左耳夹510和所述右耳夹520上均设置有缓冲垫530，所述缓冲垫530上开设有避空槽531，左耳夹510和右耳夹520用于夹持设备，缓冲垫530采用硅胶材料，避空槽531用于承载设备在固定在夹持座500上时，防止对承载设备的按键进行误触发。

不仅如此，所述俯仰轴组件300还包括俯仰轴电机(图中未示出)，所述俯仰轴电机的定子与所述俯仰转轴310固定连接，所述俯仰轴电机的转子与所述横滚轴臂420固定连接；所述横滚轴组件400还包括横滚轴电机(图中未示出)，所述横滚轴电机的定子与所述横滚转轴410固定连接，所述横滚轴电机的转子与所述夹持座500固定连接。利用各个电机的定子和转子之间的相对转动，可实现各个转轴的转动连接，并且可通过电信号方便地实现电动控制，提高了控制的精确度。其中，本实施例对第一电机、第二电机和第三电机的电机类型不作具体要求，可以为直流电机，也可以为交流电机。

以上内容是结合具体的可选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种手持云台，其特征在于，包括：

手柄；

航向轴组件，包括与所述手柄的顶部转动连接的航向转轴，以及与所述航向转轴固定连接的航向轴臂；

俯仰轴组件，包括与所述航向轴臂铰接的俯仰轴臂，以及与所述俯仰轴臂固定连接的俯仰转轴；

横滚轴组件，包括与所述俯仰转轴转动连接的横滚轴臂，以及与所述横滚轴臂固定连接的横滚转轴；

夹持座，与所述横滚转轴转动连接；

限位结构，在所述夹持座和所述横滚轴组件之间，所述横滚轴组件和所述俯仰轴组件之间，以及所述横滚轴组件和所述手柄之间，至少其中之一设置有限位结构；

其中，所述航向轴组件还包括航向轴电机，所述手柄的顶部设置有内腔，所述内腔的中心设置有中空电机轴，所述航向轴电机的定子与所述内腔固定连接，所述航向轴电机的转子与所述航向转轴固定连接。

2.如权利要求1所述的手持云台，其特征在于，所述限位结构包括第一卡钩和第一卡柱，所述第一卡钩设置在所述夹持座靠近所述横滚转轴的位置上，所述第一卡柱设置在所述横滚转轴的侧边，所述第一卡柱位于所述第一卡钩的旋转轨迹上，当所述手持云台切换至收纳状态时，所述第一卡柱卡接于所述第一卡钩。

3.如权利要求2所述的手持云台，其特征在于，所述第一卡钩上设置有第一弧形凹槽，所述第一卡柱上设置有与所述第一弧形凹槽相匹配的第一弧形凸台。

4.如权利要求1所述的手持云台，其特征在于，所述限位结构包括第二卡钩和第二卡柱，所述第二卡钩设置在所述俯仰转轴的侧边，所述第二卡柱设置在所述横滚轴臂靠近所述俯仰转轴的位置上，所述第二卡柱位于所述第二卡钩的旋转轨迹上，当所述手持云台切换至收纳状态时，所述第二卡柱卡接于所述第二卡钩。

5.如权利要求4所述的手持云台，其特征在于，所述第二卡钩上设置有第二弧形凹槽，所述第二卡柱上设置有与所述第二弧形凹槽相匹配的第二弧形凸台。

6.如权利要求4所述的手持云台，其特征在于，所述横滚转轴上相背于所述第二卡柱的一侧设置有限位筋，所述第二卡钩上设置有限位边。

7.如权利要求1所述的手持云台，其特征在于，所述限位结构包括第一卡板和卡槽，所述第一卡板设置在所述手柄上，所述卡槽设置在所述横滚轴臂上，当所述手持云台切换至收纳状态时，所述第一卡板卡接于所述卡槽。

8.如权利要求7所述的手持云台，其特征在于，所述航向转轴的下端设置有凸出于所述航向转轴的第二卡板，所述第一卡板位于所述第二卡板的旋转轨迹上。

9.如权利要求1所述的手持云台，其特征在于，所述夹持座包括左耳夹和右耳夹，所述左耳夹和所述右耳夹上均设置有缓冲垫，所述缓冲垫上开设有避空槽。

10.如权利要求1-9任意一项所述的手持云台，其特征在于，所述俯仰轴组件还包括俯仰轴电机，所述俯仰轴电机的定子与所述俯仰转轴固定连接，所述俯仰轴电机的转子与所述横滚轴臂固定连接；

所述横滚轴组件还包括横滚轴电机，所述横滚轴电机的定子与所述横滚转轴固定连接，所述横滚轴电机的转子与所述夹持座固定连接。

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